Dependence of Band Renormalization Effect on the Number of Copper-oxide Layers in Tl-based Copper-oxide Superconductor using Angle-resolved Photoemission Spectroscopy
本文首次报道了近最佳掺杂的多层Tl基超导铜氧化物(Tl-2212和Tl-1223)的角分辨光电子能谱测量,并与单层化合物(Tl-2201)进行了比较研究。一个“扭结”的能带色散被发现在所有三种化合物,但表现出不同的动量依赖性的单层和多层化合物,让人想起铋基铜酸盐。这种层数相关的重整化效应强烈暗示自旋共振模式不太可能对波腹区域附近的剧烈重整化效应负责。
2009-07-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ab Initio determination of Cu 3d orbital energies in layered copper oxides
长期以来,人们一直认为,描述高Tc超导铜氧化物低能物理的极小模型必须包括除了正则x2-y2对称性之外的其他对称性的铜态,特别是z2轨道。这些状态的能量分裂的实验和理论估计差异很大。与一种新的从头算量子化学计算方案,我们确定这些能量的范围内的铜氧化物和-oxyclorides,确定与顶端铜配体的距离的趋势,并找到极好的协议与最近的共振非弹性X-射线散射测量,可用于La 2CuO 4,Sr 2CuO 2Cl 2,和CaCuO 2。
2011-10-11 cond-mat.str-el
Chain-driven superconductivity of copper oxide identified by nuclear resonance
由于修改耗时,本文已被作者撤回。
2007-02-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Copper Tellurium Oxides - A Playground for Magnetism
各种铜碲氧化物矿物是已知的,其中许多表现出不寻常的磁性形式,或潜在的新的自旋液体行为。在这里,我回顾了一些更有趣的材料,重点是它们的晶体对称性,如果知道的话,还有它们的磁性。其中许多(到目前为止)仅以矿物形式存在,大多数尚未对其磁性进行研究。这意味着一个很大程度上未被探索的材料空间等待着我们的探索。
2017-08-16 cond-mat.str-el
Electronic States and Excitation Spectra of Copper Oxides with Ladder and/or Chain
最近报道了具有梯形和共边链的铜氧化物(Sr,Ca)$_{14}$ Cu $_{24}$ O $_{41}$在压力下的超导电性。为了更好地理解超导机制,弄清自掺杂空穴的分布是至关重要的。通过离子模型和精确对角化方法对样品的电导率进行分析,证实了Ca取代Sr后,自掺杂空穴从链状结构转移到了梯状结构。我们还研究了各种铜氧化物中共边链的电子态,并导出了有效哈密顿量。讨论了Cu离子间的磁相互作用和Zhang-Rice单重态的跳跃能与Cu-O-Cu键角的关系。
1998-01-20 cond-mat.str-el
Microscopic Bardeen-Cooper-Schrieffer formulation of the critical temperature of multilayer copper-oxide superconductors
我们研究多层铜氧化物的超导电性,在一个现实的微观配方的框架。求解完全依赖于温度的BCS带隙方程,我们得到了一个最大的转变温度Tc为M=3或4的CuO 2层在单位电池的适当值的层间隧穿(负对隧穿),并通过考虑的掺杂不平衡之间的内层和外层。这是普遍存在的实验结果钙插入氧化铜,而不是其他插入元素。此外,使用一组受限制的参数,我们得到了一个精确的拟合Tc(M=1-4)为五个不同的钙插层同源氧化铜家庭。
2010-03-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of the Electron Cooper Pair and Antiferromagnetic Short-Range Correlation in Copper Oxide Materials
在费米子自旋理论的框架下,讨论了氧化铜材料中电子对态的物理性质。根据电子库珀对的一般形式,证明了电子库珀对与磁短程关联共存,反铁磁短程关联可以持续到超导态.此外,平均场结果表明,二维t-J模型中由纯磁相互作用产生的电子配对态是局域态,并不能揭示真正的超导基态.
2003-11-07 cond-mat.str-el
Averievite: a copper oxide kagome antiferromagnet
磷钙石,Cu $_5$ V $_2$ O $_{10}$(CsCl),是一种由Cu $^{2+}$ kagome层夹在Cu $^{2+}$ -V $^{5+}$蜂窝层之间的氧化物矿物。我们已经合成了这种氧化物,并从从头计算以及磁化率和比热测量研究其性能。数据表明,居里-外斯温度为185 K,以及在24 K的长程磁序由于显着的层间耦合从蜂窝状铜离子。这种秩序被抑制取代这些铜等电子锌,这表明锌取代的averievite是一个有前途的自旋液体候选人。进一步提出的用Ti $^{4+}$取代V $^{5+}$的替代不仅掺杂了材料,而且预计会产生具有狄拉克交叉的二维电子结构。因此,averievite是一个有吸引力的平台S=1/2 kagome物理与实现新的电子状态的潜力。
2018-07-13 cond-mat.str-el
Anomalous c-axis charge dynamics in copper oxide materials
在t-J模型中,通过考虑非相干层间跳跃,研究了欠掺杂和最佳掺杂状态下氧化铜材料的c轴电荷动力学。结果表明,c轴电荷动力学主要由面内波动的散射决定。在最佳掺杂区,c轴电阻率随温度呈线性变化,在所有温度下均表现出类金属特性,而在欠掺杂区,c轴电阻率表现出从高温类金属特性到低温类金属特性的交叉,这与实验和数值模拟结果一致。
2003-11-06 cond-mat.str-el
Isotope effect in the pseudogap of high-temperature superconducting copper oxides
我们在动态集团近似下研究了铜氧化物,发现赝能隙显示出与实验观察到的相同符号的同位素效应。尽管赝能隙的非声子起源,电子排斥和延迟声子介导的吸引力之间的相互作用引起的反节谱的同位素依赖性。由于强动量分化,这种相互作用是高度非平凡的,并导致沿节点方向同时存在较重的准粒子。我们预测在电子掺杂材料的同位素效应。
2011-04-05 cond-mat.str-el
Apical oxygens and correlation strength in electron and hole doped copper oxides
本文采用局域密度近似和动态平均场论相结合的方法,对典型的电子掺杂和空穴掺杂的铜氧化物NCCO和LSCO分别进行了比较研究。这两种材料的母体化合物在金属到电荷转移绝缘体转变附近都是强关联电子系统。在NCCO中,磁长程序是打开电荷转移能隙的必要条件,而在LSCO中,Mott物理是打开电荷转移能隙的必要条件。我们强调的作用,顶端的氧在确定强度的相关性,并获得整体良好的理论和几个实验确定的数量之间的协议。光学电导率,偏振X射线吸收和角分辨光电发射的结果,并与实验进行比较。
2010-05-18 cond-mat.str-el
Optical conductivity and the correlation strength of high temperature copper-oxide superconductors
高温氧化铜基超导性是通过向绝缘“母体化合物”中加入载流子而获得的。人们普遍认为,母体化合物是“莫特”绝缘体,其中导电性的缺乏是由于电子与电子之间的排斥力非常强,而莫特绝缘体的不寻常性质是高温超导性的原因。本文提出了一个比较的光学电导率测量和理论计算,挑战这一信念。分析表明,铜酸盐的关联强度并不像以前认为的那样强,这种材料不能被正确地看作是莫特绝缘体,反铁磁性对获得绝缘状态是必不可少的,而且反铁磁性对掺杂金属态和超导态的性质也是必不可少的。
2007-12-14 cond-mat.str-el
Normal-state pseudogap and electron flat dispersion in copper oxide materials
在t-J模型下研究了欠掺杂状态下氧化铜材料的电子谱函数和电子色散的反常动量和掺杂依赖性。结果表明,掺杂改变了电子能谱,在布里渊区的($π$,0)点附近电子色散呈现平坦带,导致正常态赝能隙的形成.理论计算结果与实验和数值模拟结果一致。
2000-06-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comparison of Resonant Inelastic X-Ray Scattering Spectra and Dielectric Loss Functions in Copper Oxides
我们报告的经验比较铜K-边缘间接共振非弹性X射线散射(RIXS)光谱,在布里渊区中心,与光学介电损耗函数测量的铜氧化物的数量。获得了Bi $_2$ CuO $_2$、CuGeO $_3$、Sr $_2$ Cu $_3$ O $_4$ Cl $_2$、La $_2$ CuO $_4$和Sr $_2$ CuO $_2$ Cl $_2$的RIXS数据,并通过考虑入射和散射光子共振进行了分析。然后提取与入射能量无关的响应函数。的介电损耗函数,测量光谱椭圆偏振法,同意与此RIXS响应,特别是在Bi $_2$ CuO $_4$和CuGeO $_3$。
2008-11-09 cond-mat.str-el
Spinons in the strongly correlated copper oxide chains in SrCuO2
我们研究了自旋动力学在强关联链氧化铜SrCuO $_2$的能量高达$\gtrsim 0.6$ eV使用非弹性中子散射。在S=1/2的反铁磁海森堡自旋链中,我们观察到了一个用Muller-anomaly描述的双自旋连续谱的磁性激发的声带.连续谱的下边界延伸到$\approx 360$ meV,其对应于交换常数$J = 226(12)$ meV。我们的发现,一个有效的海森堡自旋Hamlitonian充分描述了这个一维电子系统的自旋扇区,即使它的能量规模是可比的电荷激发,提供了令人信服的实验证据自旋电荷分离。
2003-12-31 cond-mat.str-el
Theory of the Magnetic Resonance for the High-$T_C$ Copper-Oxide Superconductors
计算了中子散射实验中旋转反铁磁性状态的磁响应。我们预测在旋转反铁磁序参量的旋转频率处会出现一个峰值。该频率的掺杂依赖性与空穴掺杂高$T_C$铜酸盐的中子散射实验中观察到的磁共振频率非常相似。这使我们提出旋转反铁磁性作为这种磁共振的可能机制。我们的结论是,虽然以前提出的旋转反铁磁序参量的大小负责的赝隙和不寻常的热力学和输运性质,旋转序参量的相位在这里提出负责的不寻常的磁性高- $T_C$铜氧化物超导体。
2014-04-16 cond-mat.str-el
Sketching the Theory of Copper Oxide High Temperature Superconductivity
分析了氧化铜高温超导体中反键态在电子关联中的作用。然后,t-J哈密顿量被用来建立欠掺杂氧化物中的电荷条纹的形成。有人提出,这些条纹组成的两个简并反铁磁(AFM)状态之间的边界,他们是在这些状态之间切换的关键因素。我们还提供了一个理论表达式的电荷驱动的原子力显微镜磁振子,已观察到的中子散射实验。最后,将双关联理论应用于空穴的条纹相,得到了带隙和“赝带隙”。
2011-10-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Selection Rules for Resonant Inelastic X-Ray Scattering from Tetragonal Copper-Oxides
我们证明了点群表示理论在共振非弹性X射线散射对称性分析中的实用性。从它的极化依赖性,我们表明,5 eV的非弹性功能Sr2CuO2Cl2具有纯B1g对称性,并将其分配到一个过渡的细胞微扰计算西蒙等。[Phys.Rev.B.,54,R3780(1996)]。我们讨论了拉曼选择规则如何在非零动量转移时被打破,以及这如何也可以作为波函数对称性的探针。
1999-11-15 cond-mat.str-el
Breakdown of One-Paramater Scaling in Quantum Critical Scenarios for the High-Temperature Copper-oxide Superconductors
我们表明,如果在量子临界点成为无隙的激发也进行电流,然后电阻率的温度线性,如在氧化铜高温超导体中观察到的,只有当动力学指数$z$,满足非物理约束,$z<0$。这里的错误在于普遍的标度假设,即在连续的相变中,唯一相关的长度标度是相关长度。因此,无论是电流在正常状态下的铜氧化物进行的自由度,不经历量子相变,或量子临界的情况下必须放弃这个基本的缩放假设和要求,一个以上的相关长度尺度是必要的模型运输的铜氧化物。
2005-08-04 cond-mat.str-el
Fermi-liquid ground state in n-type copper-oxide superconductor Pr0.91Ce0.09LaCuO4-y
本文报道了低掺杂n型氧化铜Pr_{0.91} LaCe_{0.09} CuO_{4-y}(T_c=24 K)在超导态和正常态下的核磁共振研究。我们发现,当超导性被去除时,其下的基态是费米液态。这一结果与以往的热导率测量结果不同,也与掺杂水平相近的p型铜氧化物在赝能隙相中出现高T_c超导性的结果相反。超导态下的数据与线节能隙模型一致。
2003-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Difference between microscopic and effective overlaps in the copper-oxide planes of high-Tc superconductors
我们调查所需的参数化重现观察到的费米表面的过掺杂和轻微欠掺杂的LSCO在两个不同的模型。一种是标准的三带鞍点从玻色子(SB)。另一个是一个模型的氧化铜“分子”随机平铺在平面上,强调局部重叠之间的区别,总是完整的(裸),和有效的重叠,连接由于随机平铺(RT)的带宽减少。我们得出结论,这种区别是物理意义上的欠掺杂,但不是过掺杂的LSCO。这与所观察到的开放费米面是由于相关效应是一致的。
2000-05-24 cond-mat.str-el
Normal Fermi Liquid Behavior of Quasiholes in the Spin-Polaron Model for Copper Oxides
基于t-J模型和自洽玻恩近似,计算了低掺杂情况下费米面附近准粒子空穴态的阻尼。考虑到由于空穴掺杂自旋波激发的重整化。与Li和Gong [Phys. Rev. B { \bf 51},6343(1995)]关于准空穴的边缘费米液体行为的早期陈述相反,阻尼被示出为由二维费米液体的熟悉形式$\text{Im}Σ({\bf k}^{\prime},ε)\propto (ε^{2}/ ε_{F})\ln(ε/ ε_{F})$特征描述。
1999-09-01 cond-mat.str-el
Resonant Inelastic X-Ray Scattering from Valence Excitations in Insulating Copper-Oxides
我们报告的共振非弹性X射线测量绝缘La $_2$ CuO $_4$和Sr $_2$ CuO $_2$ Cl $_2$附近的Cu K吸收边的入射能量调谐。我们表明,在三阶微扰理论,表现出传入和传出的共振,并演示了如何从原始数据中提取的光谱函数的震动图片中的光谱得到很好的描述。我们得出结论,显示{ \bf q}依赖的电荷转移间隙的测量。
1999-06-16 cond-mat.str-el
Paramagnonlike excitations and spin diffusion in magnetic resonance studies of copper oxide superconductors
针对高掺杂$T_c$氧化铜超导体的低频响应,提出了掺杂二维海森堡反铁磁系统在顺磁态下所有波矢通过布里渊区的弛豫函数理论.我们推导出了长寿命[ $T \lesssim 400(1-4x)$ K]和“过阻尼”[ $T \gtrsim 700(1-4x)$ K]类顺磁激发的温度范围($T$)-掺杂指数($x$)相图,来自最佳掺杂La $_{2-x}$中的平面氧核自旋-晶格弛豫速率$^{17}(1/T_1)$数据$_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$,从而为自旋波概念和“过阻尼"模式提供了机制。
2007-10-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comparison of superconductivity in Sr_2RuO_4 and copper oxides
为了比较强关联电子系统的超导电性与铜氧化物中的反铁磁涨落和Sr_2RuO_4中的铁磁涨落,提出了一个t-J-I模型。反铁磁耦合J导致d_{x^2-y^2}对称的超导态,铁磁耦合常数I导致自旋三重态p型态。带隙各向异性的不同导致了T_c值的巨大差异,对于典型的耦合常数值:铼酸盐的T_c为1K量级,铜酸盐的T_c为100K量级。
1999-03-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap effects on the charge dynamics in the underdoped copper oxide materials
在t-J模型下,基于费米子自旋理论研究了欠掺杂状态下氧化铜材料的电荷动力学。结果表明,面内电荷动力学和c轴电荷动力学主要受面内涨落的散射控制,当holon赝能隙在低温下打开时,这种散射将被抑制,导致温度在面内电阻率的非线性范围内呈线性,而在c轴电阻率的非线性范围内呈交叉。
2002-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Is the nature of magnetic order in copper-oxides and in iron-pnictides different?
我们使用的第一性原理电子结构计算的结果和强耦合微扰的方法,连同一般的理论参数,来说明铜的氧化物和铁的pnictides之间的超交换相互作用的差异。我们表明,这两个磁基态可以理解在一个简单的方式在相同的理论基础。相反,新兴的观点认为,在铁磷属元素的磁秩序是巡回性质,我们认为,所观察到的磁矩是小的,因为挫折引入的Fe轨道的电子,因为他们竞争,以施加他们的首选磁秩序。
2009-02-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Incommensurate spin density modulation in a copper-oxide chain compound with commensurate charge order
中子衍射已被用来确定的磁性结构的Na $_8$ Cu $_5$ O $_{10}$,一个化学计量的化合物,含有链的基础上共享边缘CuO $_4$斑块。该链掺杂有2/5孔每个Cu网站,并表现出长程相称的电荷秩序与发病远高于室温。低于$T_N = 23$ K,中子数据表明长程共线磁序与自旋密度调制,其传播矢量是相称的沿和不相称的垂直链。竞争链间交换相互作用进行了讨论,作为一个可能的起源的无公度磁秩序。
2008-08-07 cond-mat.str-el
Charge stripes and spin correlations in copper-oxide superconductors
最近的中子衍射研究已经证明,在一个特定的铜酸盐家族中,掺杂到CuO(2)平面中的空穴分离成分离反铁磁畴的条纹。在这里,它表明,这样的图片提供了一个定量一致的解释自旋涨落测量的中子散射在La(1.85)Sr(0.15)CuO(4)和YBa(2)Cu(3)O(6+x)。
1997-02-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
About possible Phonon to Magnon alignment in 2 dimensions and theory of superconductivity in Copper-Oxide planes
我们认为铜酸盐中的声子色散由于与自旋波的相互作用而变得强烈的各向异性,而且声子色散沿$|k_x|=|k_y|$方向变得奇异。这将允许更多的电子形成库珀对,并增加超导转变的温度。声子与自旋波的相互作用比声子与自由电子的相互作用更重要,因为自旋波不受费米面约束。
2003-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Toward a topological scenario for high-temperature superconductivity of copper oxides
本文用相互作用诱导平带理论研究了铜氧化物高$T_c$超导性的联合相图结构。建立了Landau态拓扑重排的理论,并研究了铜酸盐正常态的非费米液体行为。我们专注于这种行为的表现在电阻率$ρ(T)$,特别是观察到的逐渐交叉从正常状态$T$ -线性行为$ρ(T,x)=A_1(x)T$在掺杂$x$低于临界值$x_c^h$终止超导,$T$ -二次行为在$x>x_c^h$,这是不符合传统的量子临界点的情况下的预测。结果表明,在$x<x^h_c$,与实验数据一致,系数$A_1( x)$分解为两个因子的乘积,其中一个因子随掺杂量$x$线性变化,而另一个因子是普适的,具有普朗克形式.
2018-07-10 cond-mat.str-el
The oxygen isotope effect on critical temperature in superconducting copper oxides
同位素效应为BCS(Bardeen-Cooper-Schrieffer)超导微观理论的发展提供了一个关键的关键。铜氧化物(铜酸盐)超导体具有非常规的超导性,氧同位素效应是非常特殊的:指数系数强烈地依赖于掺杂水平。迄今为止,对于铜酸盐同位素效应的起源还没有达成共识。在这里,我们表明,在铜酸盐的氧同位素效应是符合双孤立子理论的超导性。
2004-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crystal Structure and Magnetism of the Linear-Chain Copper Oxides Sr5Pb3-xBixCuO12
用中子衍射和磁化率研究了准一维铜氧化物(0=< x =<0.4)。发现化合物中的多面体CuO_4单元在链间距离约为10埃处包含线性链。然而,母链化合物(x = 0)在高于2K时显示出较小的各向异性磁性行为,尽管它是基本上反铁磁的(mu_{eff} = 1.85 mu_{B}和Theta_{W} = -46.4 K)自旋链系统。随着Bi的替代,在100 K左右T对chi的曲线上逐渐出现一个磁尖.尖点(x = 0.4)很好地表征了δ/ k_{B} ~ 80 K时的自旋能隙性质。链状化合物在组成范围内保持电绝缘。
2001-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic annealing process and its impact on superconductivity in T'-structure electron-doped copper oxides
当空穴或电子被掺杂到其绝缘母体化合物的CuO 2平面中时,高转变温度的超导性出现在铜氧化物中。虽然空穴掺杂在许多铜酸盐中快速诱导金属行为和超导性,但在诸如R2CuO 4(R是Nd、Pr、La、Ce等)的材料中,单独的电子掺杂是不够的,其中需要在低氧环境中退火生长态样品以除去微量的氧以诱导超导性。在这里,我们表明,氧还原的微观过程中修复Cu缺陷的生长材料,并在化学计量的CuO 2平面中产生氧空位,有效地减少无序和提供巡回载体的超导性。这个长期存在的材料问题的解决表明,超导的基本机制对于电子和空穴掺杂的氧化铜是相同的。
2007-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Variation of Superconducting Transition Temperature in Hole-Doped Copper-Oxides
本文用扩展的层状d波超导体层间耦合模型研究了空穴掺杂铜氧化物超导临界温度$T_{c}$的实验差异。我们发现,从系列到系列的最大$T_{c}$的变化是由下一个最近邻跳跃$t^{\prime}$,而在一个均匀的系列中的化合物之间的最大$T_{c}$的差异是由层间配对强度控制。我们的结果为寻找新的高$T_{c}$超导体提供了有益的指导。
2003-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mottness in High-Temperature Copper-Oxide Superconductors
金属的标准理论,费米液体理论,取决于一个关键的假设,即虽然电子相互作用,但低能激发光谱与非相互作用系统的光谱一一对应。在正常状态下的氧化铜高温超导体,从费米液体图片的急剧偏差获得,突出的赝隙,宽光谱的功能和$T-$线性电阻率。本文重点介绍了氧化铜超导体的一系列实验,这些实验揭示了每个电子每个自旋的低能附加态的数量超过了1,直接违反了费米液体的关键原则。这些实验指出了新的自由度,而不是由元素激发产生的,这是费米液体理论在铜氧化物中崩溃的关键机制。最近的一个理论进展,允许明确的整合的高能量标度的标准模型的铜氧化物揭示了新的动力学自由度在低能量的来源,一个电荷2e玻色子场,这与配对无关,而是代表混合与高能量标度。我们明确地表明,在半填充,这个新的自由度提供了一个动力学机制的产生的电荷间隙,反铁磁性的绝缘相,并解释了许多异常的正常状态下的铜酸盐。
2009-05-28 cond-mat.str-el
Direct evidence for charge stripes in a layered cobalt oxide
最近的实验表明,静态条纹状电荷秩序是普遍的空穴掺杂的氧化铜超导体和超导竞争。在这里,我们表明,一个类似类型的电荷秩序是存在于La $_{5/3}$ Sr $_{1/3}$ CoO $_4$,含有钴的铜氧化物超导体的绝缘类似物。我们检测到的条纹相是伴随着短程,准一维,反铁磁秩序,并提供了一个自然的解释独特的沙漏形状的磁谱先前观察到的中子散射测量的La $_{5/3}$ Sr $_{1/3}$ CoO $_4$和许多空穴掺杂的氧化铜超导体。研究结果为建立在短程准静态条纹关联基础上的沙漏谱理论奠定了坚实的经验基础。
2016-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-hole asymmetry of quantum collective excitations in high-$T_c$ copper oxides
本研究采用变分波函数结合费米子味数倒数展开方法,系统研究铜氧化物超导体三类模型在电子/空穴掺杂下的集体激发,揭示磁激发的电子-空穴不对称性等规律,与实验数据部分吻合。
2024-03-13 cond-mat.str-el
Novel magnetic order in pseudogap state of high Tc copper oxides superconductors
高$\rm T_c$氧化铜超导体的主要问题之一是它们的相图的欠掺杂区域中的赝能隙相的起源。利用极化中子衍射,一个新的磁序已被确定为一个隐藏的序参量的赝能隙的转变温度对应于什么是预期的赝能隙。所观察到的磁序保持平移对称性的预测中的循环电流理论的轨道时刻。目前在三个不同的铜酸盐家族中报道,它似乎是一个普遍的现象,无论晶体结构如何(每个晶胞具有单个CuO $_2$层或双层)。到目前为止,这是第一个直接的证据,隐藏的序参量表征的赝能隙阶段的高$\rm T_c$铜酸盐。
2011-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of bulk antiferromagnetic order and superconductivity in the QED3 theory of copper oxides
在铜酸盐QED 3理论的框架内,有人认为,体反铁磁(AF)秩序可以共存的d-波超导在欠掺杂区域,与最近的实验。AF秩序产生的相位起伏的d波超导体通过自发的手征对称性破缺的机制,提供了足够强的波动。这种共存的相图映射出的分析和数值解的基础戴森Schwinger方程在大N的限制。
2003-01-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Renormalization of the quasiparticle hopping integrals by spin interactions in layered copper oxides
铜酸盐超导材料特有的正方形CuO 2网络中掺杂的空穴具有氧2p特性。我们通过基于波函数的量子化学计算研究了这种氧空穴的基本性质。我们发现,一个2p空穴诱导最近邻Cu 3d自旋之间的铁磁关联。当移动通过反铁磁背景的空穴必须带来这个自旋极化云在附近的铜网站,这引起了大量减少的有效跳跃参数。这种相互作用可以解释相对较低的值推断的有效跳跃,通过拟合的角度分辨的光电发射数据。的背景反铁磁耦合的重正化的有效最近邻跳跃的效果也证实了密度矩阵重正化群模型的链和梯子的CuO 4片的哈密顿计算。
2006-11-28 cond-mat.str-el
Charge and spin excitations of insulating lamellar copper oxides
在能带哈伯德模型的框架下,发现了对Sr_2CuO_2Cl_2绝缘片层系统的低能电荷和自旋响应的一致描述,该模型除了$U$外,还包括最多3^{rd}个最近邻的跳跃.通过结合平均场计算,精确对角化(ED)的结果,和量子蒙特卡罗模拟(QMC),我们分析了电荷和自旋自由度的响应所观察到的光学电导率,ARPES,拉曼和非弹性中子散射实验。在这个有效的模型中,长程跳跃过程使$(0,π)$周围的准粒子带变平。我们还计算了非共振A_{1g}和B_{1g}拉曼光谱,并表明后者是由两个主要特征,这是由于2-和4-磁振子散射。
1997-05-30 cond-mat.str-el
Spin-orbital polarons in electron doped copper oxides
目前的工作表明,形成自旋轨道极化子的电子掺杂的氧化铜,出现由于掺杂诱导的极化的CuO $_2$平面中的氧轨道。这种极化子的概念与以前的解释有根本的不同。自旋-轨道极化子的新颖之处,最好用电子自陷在由氧轨道极化产生的一维通道中来描述。一维通道沿单元CuO $_2$正方形格片的对角线形成具有两种可能取向的细长细丝。随着掺杂电子密度的增加,形成多个细丝。这些可以凝结成单一的渗滤沉淀相。或者,细丝可以垂直交叉以产生互连的导电准一维网。在低电子掺杂下,反铁磁态和极化子网共存。随着掺杂的增加,细丝的网络修改和变换AFM相关性,导致一系列量子相变-这影响正常和超导状态的属性。
2017-11-11 cond-mat.str-el
Universality of transition temperatures in families of copper-oxide superconductors: interlayer tunneling redux
我们重温层间隧道理论的高温超导体和制定它作为一种机制,通过它的显着系统的转变温度在一个给定的同源系列可以理解。我们不仅要注意配对的增强,如最初建议的,而且竞争的序参量,往往会抑制超导电性的作用,以及在一个单位电池的不等价的外部和内部的CuO 2平面之间的电荷不平衡。基于广义金兹伯格-朗道理论的计算结果与实验观测结果具有鲁棒性和显著的相似性。
2008-05-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of Particle-Hole Symmetry near Optimal Doping in High-Temperature Copper Oxide Superconductors
高温铜氧化物超导体(铜酸盐)在轻度掺杂时表现出非常规的物理特性,而金属的标准理论在相反的情况下占主导地位。例如,热电功率,即响应于温度梯度而在样品上产生的电压,在一大类铜酸盐中在接近最佳掺杂时突然改变符号,这与金属的标准理论完全不同,在金属的标准理论中,热电功率只有在每个位置存在一个电子时才消失。我们表明,这种效果产生于接近一个状态,其中粒子-空穴对称性是动态生成的。其作用机制是从距离化学势至少2 eV的状态转移动态光谱重量。我们发现,符号的变化是在哈伯德模型内的网站排斥,$U$的中等值定量再现。当在位排斥力足够大时,如$U=20t$($t$为跳跃矩阵元),动力学谱重转移衰减,热电势的计算结果与原子极限完全一致.出现的粒子-空穴对称性接近于最佳掺杂点,这表明铜氧化物中的配对是由高能电子态驱动的。
2010-12-08 cond-mat.str-el
Atomic Visualization of Copper Oxide Structure in Infinite-Layer Cuprate SrCuO2
本文报道了用分子束外延技术在铌掺杂SrTiO 3衬底上生长的无限层铜酸盐SrCuO 2薄膜结构的原子尺度可视化研究。原位扫描隧道显微镜的研究揭示了化学计量的氧化铜(CuO 2)平面与2 × 2的表面重建,提示优先集群的四个相邻的CuO 2斑块。通过对表面下Sr原子成像,观察到晶胞内旋转对称性破缺,这与相邻的CuO 2簇合一起,可以很好地解释为CuO 2平面上氧离子的周期性上下屈曲。进一步的后退火导致表面层的不相称的条纹结构。我们的研究结果为深入理解CuO_2超导平面的电子结构以及铜酸盐的高温超导性提供了重要的结构信息。
2018-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron correlations and bond-length fluctuations in copper oxides: from Zhang--Rice singlets to correlation bags
我们进行第一性原理,多组态计算团簇包括几个CuO $_6$八面体和研究的基态电子分布和电子-晶格耦合时,空穴被添加到未掺杂的$d^9 p^6$配置。我们发现在一个$_4$单格上的所谓Zhang-Rice态与一个其主导构型为Cu $d^9$ -$p^5$ -Cu $d^9$的态几乎简并。电子和核运动之间的强耦合引起大的位间电荷转移效应的氧离子的半呼吸位移。在电荷分凝为无空穴和富空穴交替的Goodenough \cite{jbg_02,jbg_03}条纹的假设下,我们的结果似乎支持了文献[1]中的电子振动机制和电荷密度行波模型. \cite{jbg_02,jbg_03}:铜氧化物中的超导性。
2005-06-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic ordering in a 90 K copper oxide superconductor
利用弹性中子散射,我们在超导高$\rm T_c$铜氧化物$\rm YBa_2(Cu_{1-y}Co_y)_3O_{7+δ}$(y=0.013,$\rm T_c$ =93 K)中发现了一个相称的反铁磁Cu(2)有序(AF).如在无Co系统中,自旋激发光谱由41 meV处的磁共振峰主导,但具有降低的光谱权重。因此,Co的取代导致AF和SC共存的状态,这表明CuO $_2$平面是高度反铁磁极化的介质,即使对于T $_c$保持最佳的样品也是如此。
2001-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity at 43 K in Samarium-arsenide Oxides $SmFeAsO_{1-x}F_x$
自从在层状铜氧化物中发现高转变温度($T_c$)超导性以来,人们一直致力于探索更高的$T_c$超导性。然而,迄今为止,仅在氧化铜超导体中可以获得高于40 K的$T_c$。在$MgB_2$中,非氧化铜体超导性的$T_c$的最高报道值为39 K。\cite{jun}约40 K的$T_c$接近或高于BCS理论预测的理论值。\cite{mcmillan}因此,寻找转变温度高于40 K的非氧化铜超导体对理解高$T_c$超导机制具有重要意义。本文报道了在具有ZrCuAlAs型结构的钐砷氧化物$SmFeAsO_{1-x}F_x$中发现的体超导电性。电阻率和磁化强度的测量结果表明,转变温度高达43 K。$SmFeAsO_{1-x}F_x$是第一个$T_c$高于40 K的非氧化铜超导体。高于40 K的$T_c$可能是将$SmFeAsO_{1-x}F_x$视为非常规超导体的有力论据。
2008-03-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Polaron Effects on Superexchange Interaction: Isotope Shifts of $T_N$, $T_C$, and $T^*$ in Layered Copper Oxides
得到了磁性离子与中间阴离子的超交换耦合的一个简洁表达式,并考虑了磁性离子和中间阴离子的极化子效应。该表达式用于分析层状铜氧化物中三种温度下同位素位移行为的主要特征:尼尔温度($T_N$)、向超导态转变的临界温度($T_C$)和正常态赝能隙的特征温度($T^*$)。
2002-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Does Simple Two-Dimensional Hubbard Model Account for High-Tc Superconductivity in Copper Oxides?
本文用最近发展起来的预投影高斯基Monte Carlo方法重新研究了正方晶格上的掺杂哈伯德模型是否包含高温超导的本质。在距离r处的基态中,dx 2-y 2波对称性的超导关联基本上按r的反立方衰减。用这种无偏方法估计的长距离相关性的上限为0.001,表明最近扩展的动力学平均场论和变分方法至少高估了一个数量级,对于铜氧化物高温超导的实际计算来说,这种相关性太弱了。
2007-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonant inelastic x-ray scattering in one-dimensional copper oxides
利用精确对角化技术,对一维含最近邻库仑相互作用的哈伯德模型进行了理论研究,得到了一维绝缘铜氧化物中Cu的K边共振非弹性X射线散射(RIXS)谱.我们发现可以通过RIXS实验检测到以下特征:(i)具有大动量转移的光谱表明激子的形成,即,合弄和双布朗的束缚态。(ii)具有小动量转移的光谱依赖于入射光子能量。我们建议,RIXS提供了一个独特的机会,研究上哈伯德带在一维铜酸盐。
2000-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-temperature topological superconductivity in twisted double layer copper oxides
当二维材料,如石墨烯或过渡金属二硫属化物,组装成双层时,会出现各种各样的新现象。作为这一范例的一个新的应用,我们考虑的结构组成的两个单层薄的$d$波超导体的扭转角$θ$,可以通过机械剥离范德华键合的高$T_c$氧化铜材料,如Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$。的对称性参数和详细的微观建模的基础上,我们预测,在附近的$45^{\rm o}$的扭曲角的范围内,这样的双层形成一个强大的,完全带隙的拓扑相位与自发破缺的时间反演对称性和保护手性马约拉纳边缘模式。当$θ\approx 45^{\rm o}$时,拓扑相在接近本体$T_c\simeq 90$ K的温度下开始,从而提供了长期寻求的真正高温拓扑超导体的实现。
2020-12-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Magnetic Excitations from Stripes in Copper-Oxide Superconductors
在高转变温度超导体的铜氧化物母体化合物中,由于原子内强烈的库仑排斥,价电子被局部化,每个铜位点一个。局域化的一个症状是反铁磁性,局域化电子的自旋在上下之间交替。当移动的“空穴”被掺杂到这种绝缘状态时,超导性出现,并且它与反铁磁涨落共存。在共存的一种方法中,空穴被认为是自组织成与氧化铜平面内的反铁磁(绝缘)区域交替的“条纹”。这种不寻常的电子状态需要一种非常规的超导机制。然而,这幅图有一个明显的问题:在超导YBa(2)Cu(3)O(6+x)中接近最佳掺杂的磁激发的测量与对条纹材料的天真期望不相容。在这里,我们报告的中子散射测量条纹有序La(1.875)Ba(0.125)CuO(4)。令人惊讶的是,我们发现测量的激发与YBa(2)Cu(3)O(6+x)中的激发非常相似(即,预测的磁激励频谱是错误的)。相反,我们发现,所观察到的光谱可以理解内的条纹模型考虑到量子激发。我们的研究结果支持的概念,条纹关联是必不可少的高转变温度的超导性。
2004-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con